El General Electric Affinity fue un motor turbofán desarrollado por GE Aviation para transportes supersónicos . Concebido en mayo de 2017 para propulsar el avión comercial supersónico Aerion AS2 , el diseño inicial se completó en 2018 y el diseño detallado en 2020 para la producción del primer prototipo. GE Aviation interrumpió el desarrollo del motor en mayo de 2021. Su núcleo de alta presión se deriva del CFM56 , combinado con una nueva sección de baja presión de doble ventilador para una relación de derivación reducida más adecuada para el vuelo supersónico.
En la EBACE de mayo de 2017 , Aerion anunció la selección de GE Aviation para impulsar el jet comercial supersónico Aerion AS2 . [1] GE lanzó entonces el programa Affinity. [2] La configuración final del motor fue un núcleo con miles de millones de horas operativas (lo que sugiere el CFM56 ) y una nueva sección de baja presión optimizada para la velocidad supersónica. [3] El núcleo de alta presión de Affinity fue adaptado del CFM56 y de los motores militares GE F101 / F110 . [4]
En febrero de 2018, Aerion lanzó la configuración del motor GE. El empuje se redujo en el despegue para cumplir con las regulaciones de ruido del Capítulo 5 , que requieren un despegue en campo equilibrado más largo como un compromiso aceptable. El Capítulo 5 se aplica desde 2018 a aeronaves de más de 120.000 lb (54.400 kg) y a todas las aeronaves a partir de 2021. [5] El diseño inicial de su turbofán de relación de derivación media Affinity se completó en octubre de 2018. Se esperaba que la revisión detallada del diseño se completara en 2020 para la producción del prototipo. [2]
Tras el colapso de Aerion el 21 de mayo de 2021, GE Aviation interrumpió el desarrollo del motor Affinity, sin dejar ningún proveedor de turborreactores supersónicos para el Boom Overture , [6] después de que Rolls-Royce también anunciara el fin de su participación en el proyecto. [7]
GE Aviation necesitaba desarrollar una configuración que se adaptara a los requisitos razonables de velocidad supersónica, velocidad subsónica y niveles de ruido. [8] Gestionar las altas temperaturas de admisión a grandes altitudes es un desafío clave para el diseño inicial. [3] Un motor para vuelo supersónico necesita una relación de derivación más baja que los turbofán modernos y una velocidad de flujo más alta para una mejor eficiencia. Esto está limitado por las regulaciones de ruido en el despegue, y un núcleo de compresión más bajo como el CFM56 es más adecuado para las temperaturas más altas que se encuentran en vuelo supersónico. [9] El motor es un compromiso entre un núcleo grande para la potencia y un ventilador pequeño para la resistencia de las olas, y Mach 1.4 es un compromiso entre una mayor velocidad y suficiente alcance . [10]
El núcleo de alta presión se deriva del compresor de nueve etapas y la turbina de una sola etapa del CFM56, acoplado a una nueva sección de baja presión optimizada para velocidad supersónica con un ventilador de 133 cm (52 pulgadas) de diámetro en lugar del ventilador de 155-173 cm (61-68,3 pulgadas) del CFM56 con relación de derivación de 6:1. [5] El motor de doble eje y doble ventilador con FADEC tiene un techo de servicio de 18.300 m (60.000 pies). Carece de postcombustión y tiene una cámara de combustión con revestimientos avanzados y utiliza tecnologías de fabricación aditiva . [2]
El GE Affinity de 18.000 lbf (80 kN) tiene un compresor HP de nueve etapas, una turbina HP de una etapa y una turbina de baja presión de dos etapas. Precedidos por álabes guía de entrada fijos con aletas móviles, los ventiladores blisk gemelos tienen aspas de titanio de cuerda ancha. El mezclador de escape es similar al diseño compuesto de matriz cerámica GE Passport . [11] La velocidad de Mach 1,4 a 1,6 no requiere entrada de geometría variable y la tobera de área variable tiene un cono que se mueve longitudinalmente, reemplazando una tobera convergente-divergente . [12] La relación de derivación es de alrededor de 3 para reducir la resistencia del ariete , y debería producir 3.500 lbf (16 kN) a Mach 1,4 y FL500, con un consumo de combustible de crucero aumentado en un 50% sobre el Mach 0,78 CFM56-5. [13]
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